جدید ارتش 3-D printing مطالعه نشان می دهد وعده برای نگهداری و تعمیرات پیشگویانه

آبردین, Md. -- ارتش محققان کشف کرده اند یک راه برای نظارت بر عملکرد 3-D چاپ قطعات که تمایل به عیوب است که بر عملکرد در روش سنتی-ساخته شده بوسیله ماشین قطعات نیست.

یک مطالعه جدید که به تازگی در مجله بین المللی تکنولوژی تولید پیشرفته نشان داد که ارتش می تواند به تشخیص و نظارت بر ساییدگی و پارگی از 3-D چاپ maraging جراحی از طریق سنسور اندازه گیری. این نوع اندازه گیری به کمک سربازان حفظ آمادگی زیرا این شاخص کمک به پیش بینی زمانی که قطعات تنزل خواهد کرد و یا شکست و نیاز به جایگزینی.

"3-D چاپ قطعات نمایش ویژگی های خاص و با توجه به فرآیند تولید خود را که بدون کنترل ممکن است باعث این قطعات به تنزل در رفتار مشاهده شده در به طور سنتی-ساخته شده بوسیله ماشین قطعات," دکتر گفت: Jaret C. ریدیک, مدیر خودرو فناوری ریاست در ارتش ایالات متحده مبارزه با قابلیت های توسعه فرماندهی ارتش آزمایشگاه تحقیقاتی. "به این دلیل آن را معمولا قابل درک است که استفاده از این قطعات در زمان موارد به معنای ایستگاهی برای پر کردن یک نیاز حیاتی فقط به عنوان ما را دیده اند با 3-D چاپ در طول COVID-19 پاسخ."

او گفت: این آزمایشگاه را مطالعه نقاط به کشف علمی است که تضمین آمادگی در رقابت به طور فزاینده ای در محیط های که در آن نیاز فوری برای جایگزینی قطعات مکان محدودیت در زمان آن طول می کشد به ارائه آنها را از دور. در این موارد سربازان خواهد بود برای انتخاب کردن یک ایستگاهی برای ادامه ماموریت به جای داشتن به سقط جنین ماموریت.

این مطالعه به رهبری یک تیم از محققان از آزمایشگاه انستیتو ملی استاندارد و تکنولوژی john marshall حمل و نقل هوایی و موشکی مرکز و دانشگاه جانز هاپکینز که تشبیه نشانه از مواد عملکرد به وسیله خواندن کیلومترشمار که سیگنال نیاز به یک تغییر نفت است.

"فشار یا جریان گردابی سنسور عرضه خواهد اندازه گیری و به شما اجازه می دانم که بخشی از نیازهای جایگزین," دکتر گفت: Todd A. Henry یک مهندس مکانیک در آزمایشگاه که به همكاري مطالعه است.

هنری می خواهد به توسعه یک ابزار برای اندازه گیری عملکرد منحصر به فرد از هر یک از 3-D چاپ بخشی تصدیق کرد که هر یک متفاوت است از طریق سنسور اندازه گیری.

"اگر من در زمان یک دسته ای از کلیپ های کاغذ و شروع به خم شدن آنها را پشت و جلو آنها استراحت از خستگی و آسیب در فواصل زمانی مختلف بسته به شرایط داخلی عیوب مرتبط با جراحی," هنری گفت. "هر دنیای واقعی مواد و ساختار عیوب است که آن را منحصر به فرد از نظر عملکرد بنابراین اگر دسته ای از کلیپ های کاغذ را 21-30 چرخه برای شکستن آنچه ما را امروز بعد از 15 چرخه پرتاب دسته ای از گیره کاغذ دور به امن است."

او گفت: عیوب در 3-D چاپ قطعات به طور معمول نسبت به حفره و هندسی واریانس بین کامپیوتر و چاپ. تکنولوژی سنسور او را در حال توسعه ارائه می دهد یک راه برای پیگیری قطعات منحصر به فرد پیش بینی شکست امتیاز و جای آنها را چند چرخه قبل از آنها شکستن.

"به منظور ایجاد اعتماد بالا وضعیت شما, شما را به خطر کمی مانند پرتاب گیره کاغذ دور بعد از 15 چرخه حتی اگر کمترین عمر خود را در دسته آزمون 21 بود. اگر شما سعی می کنید و بیشتر در معرض خطر قرار داده و دور انداختن حد در 22 چرخه سپس paperclip ممکن است شکستن کسی مدتی اما شما پول را نجات دهد."

این تیم تحقیقاتی انجام تجربی اعتبار سنجی برای ارزیابی زمان واقعی خستگی رفتار فلزی additively تولید maraging سازه های فولادی.

ارتش محققان در حال استفاده از این یافته ها به مطالعات جدید به 3-D-چاپ فولاد ضد زنگ و قطعات و استفاده از ماشین-یادگیری تکنیک به جای استفاده از سنسور برای مشخص کردن زندگی از قطعات هنری گفت.

"با 3-D, چاپ, شما ممکن است قادر به جایگزینی بخشی با همان مواد," او گفت:. "وجود دارد یک زمان و هزینه با سود 3-D printing که شاید حکم استفاده از آن به هر حال. تصور یک وضعیت که در آن شما همیشه انتخاب قوی ترین مواد اما مواد دیگری که ارزان تر و آسان تر برای دریافت با این حال شما باید ثابت کند که این مواد دیگر می تواند بستگی دارد."

این مطالعه به همان اندازه در مورد درک عملکرد خاص 3-D-چاپ مواد به عنوان آن را در مورد درک توانایی ما برای نظارت و تشخیص عملکرد و 3-D-چاپ مواد تخریب هنری گفت.

###

هنری نویسندگان برای مقاله "درجا خستگی نظارت بررسی Additively تولید Maraging جراحی" دکتر فرانسیس فیلیپس و دکتر دن کول, john marshall ارتش تحقیقات آزمایشگاهی; دکتر اد Garboczi موسسه ملی استاندارد و فن آوری; دکتر رابرت Haynes, مبارزه با قابلیت های توسعه فرماندهی حمل و نقل هوایی و موشکی مرکز و دکتر ترنس Johnson, دانشگاه جانز هاپکینز.

John marshall ارتش آزمایشگاه تحقیقاتی است که یک عنصر از ارتش ایالات متحده در مبارزه با قابلیت های توسعه فرمان. به عنوان ارتش شرکت آزمایشگاه تحقیقاتی ARL هایی می شود که نوآوری و انتقال علم و فن آوری برای اطمینان از تسلط استراتژیک زمین قدرت. از طریق همکاری در دستور اصلی ویژگی های شایستگی john marshall آگهی در کشف و توسعه و انتقال فناوری بر اساس قابلیت های مورد نیاز به سربازان بیشتر کشنده برای برنده شدن در این کشور جنگ و آمدن به خانه با خیال راحت. John marshall عمده تابع فرماندهی ارتش ایالات متحده آتی فرمان.

سلب مسئولیت: AAAS و EurekAlert! مسئول صحت اخبار منتشر شده به EurekAlert! با کمک موسسات و یا برای استفاده از هر گونه اطلاعات از طریق EurekAlert سیستم.